JP2838325B2 - データのビット長自動判別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、端末装置から受信した
データのビット長を自動的に判別する装置に関し、より
特定的には、電話回線を利用して端末装置からデータを
収集するデータ収集システムに適用されるデータのビッ
ト長自動判別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各家庭あるいはその他のユー
ザに設けられたメータ・センサ等の機器類（たとえば、
水道メータ，ガスメータ，電気メータ，ガス漏れ警報
器，火災警報器）の情報を、電話回線を利用してセンタ
に通信するシステムが知られている。このようなシステ
ムでは、センタは定期的に各ユーザのメータ類の情報を
電話回線を介して収集し、使用料金徴収のための検針作
業を集中的に行なっている。また、ガス漏れ警報器，火
災警報器からの緊急警報を受け取って警報を発生し、異
常発生の早期発見を図っている。一般的に、このような
電話回線を利用したデータ収集システムは、テレメータ
リングシステムと呼ばれている。

【０００３】ところで、上記のようなテレメータリング
システムでは、各ユーザごとに端末網制御装置が設けら
れ、各メータ・センサの情報はこの端末網制御装置を介
してセンタに送られる。このとき、各メータ・センサの
情報は、それぞれデータパケットに乗せてセンタに送ら
れる。このデータパケットは、複数のキャラクタデータ
を含むが、１つのキャラクタデータのビット長は、メー
タ・センサの機種によって異なった値をとり得る。現在
のところ、１キャラクタデータのビット長は、パリティ
ビットを含まない５ビット長と、偶数のパリティビット
を含む７ビット長とが規格によって定められている。

【０００４】センタ側では、各ユーザの端末網制御装置
から送られてくるデータを正しく解読するために、１キ
ャラクタデータのビット長が５ビットか７ビットかを認
識している必要がある。そのため、センタのコンピュー
タは、各ユーザにおける端末網制御装置のいずれのポー
トにどのようなメータまたはセンサが接続されているか
を管理情報として保有しており、アクセスしたメータま
たはセンサから送られて来るデータを管理情報に従うビ
ット長で解読するようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のテレメータリン
グシステムは上記のように構成されていたので、端末網
制御装置のあるポートに接続されたメータまたはセンサ
が、それまでとは異なるビット長を有するメータまたは
センサに付け替えられた場合、センタではそのメータま
たはセンサから送られてくるデータを解読できないとい
う問題点があった。すなわち、この場合、センタはデー
タの解読不能を示すＮＡＫ（ｎｏｎ ａｃｋｎｏｗｌｅ
ｄｇｅ）信号または再オーダを端末網制御装置に送り、
端末網制御装置からの返送を待つ。端末網制御装置から
送られてきたデータが再び解読不能の場合は、センタは
ＮＡＫ信号または再オーダを端末網制御装置に再送す
る。以上の動作を所定回数繰り返しても、端末網制御装
置から解読可能なデータが送られて来ない場合は、セン
タはエラー処理を実行する。

【０００６】このように、従来のテレメータリングシス
テムでは、端末網制御装置に接続されているメータまた
はセンサが異なるビット長のものに付け替えられた場
合、センタ側では、そのメータまたはセンサの情報を収
集できないという問題点があった。

【０００７】それゆえに、この発明の目的は、送信側で
ある端末装置を何ら変更することなく、端末装置から送
られてくるデータのビット長を最初のキャラクタデータ
のみによって自動的に判別でき、それによってセンタ側
でのデータの解読不能をなくすことのできるようなデー
タのビット長自動判別装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るデータの
ビット長自動判別装置は、電話回線を利用して端末装置
からデータを収集するデータ収集システムにおいて、端
末装置から受信したデータのビット長を自動的に判別す
る装置であって、端末装置から受信したデータのパケッ
トに含まれている複数のキャラクタデータのうち、最初
のキャラクタデータにおける第１のロウレベルの時間幅
と第２のロウレベルの時間幅とを計測する計測手段と、
この計測手段によって計測された第１のロウレベルの時
間幅に対する第２のロウレベルの時間幅の比率によっ
て、最初のキャラクタデータを含む複数のキャラクタデ
ータのビット長を判別する判別手段とを備えている。

【０００９】

【作用】この発明においては、端末装置から送られてく
るデータパケットに含まれている複数のキャラクタデー
タのうち、最初のキャラクタデータにおける論理の反転
間隔が規則性を有していることに着目し、当該キャラク
タデータの第１のロウレベルの時間幅と第２のロウレベ
ルの時間幅とを計測手段によって計測する。そして、こ
の計測手段によって計測された第１のロウレベルの時間
幅に対する第２のロウレベルの時間幅の比率によって、
判別手段がキャラクタデータのビット長を判別する。こ
れによって、端末装置から送られてくるデータのビット
長が自動的に判別できる。したがって、センタでは、端
末装置から送られてくるデータを、判別手段の判別結果
に従うビット長で解読すれば、メータまたはセンサが異
なるビット長のものに付け替えられても、そのメータま
たはセンサからのデータが解読不能となるのを防止する
ことができる。

【００１０】

【実施例】図１は、この発明が適用され得るテレメータ
リングシステムの概略構成を示すブロック図である。図
において、センタのホストコンピュータ１は、センタ側
網制御装置（以下、Ｃ−ＮＣＵと称する）２を介して交
換機３と接続されている。交換機３には、複数の電話回
線Ｌ１〜Ｌｎが接続されている。各電話回線Ｌ１〜Ｌｎ
は、各ユーザに引き込まれている。各ユーザにおいて
は、端末網制御装置（以下、Ｔ−ＮＣＵと称する）４が
設けられている。各ユーザにおけるＴ−ＮＣＵ４は、そ
れぞれ電話回線Ｌ1 〜Ｌｎと接続されている。また、各
Ｔ−ＮＣＵ４は、複数のポートを有し、そのポートに情
報収集の対象となるメータまたはセンサ類が接続されて
いる。図１に示すテレメータリングシステムは、一例と
して、各Ｔ−ＮＣＵ４に水道メータ５とガスメータ６と
が接続されている。

【００１１】図１示すテレメータリングシステムでは、
ホストコンピュータ１があるユーザにおけるあるメータ
またはセンサからのデータの送信を要求するオーダを発
生すると、このオーダはＣ−ＮＣＵ２を介して交換機３
に与えられる。オーダを受けた交換機３は、そのオーダ
に含まれている電話番号に対応する電話回線を介して、
指定されたユーザのＴ−ＮＣＵ４にオーダを送信する。
オーダを受信したＴ−ＮＣＵ４は、そのオーダで指定さ
れるポートに接続されたメータまたはセンサから情報を
吸い上げてデータパケットの形で電話回線に送出する。
Ｔ−ＮＣＵ４からのデータは、交換機３を介してセンタ
に送られる。センタでは、交換機３から送られてきたデ
ータをＣ−ＮＣＵ２が解読し、ホストコンピュータ１に
出力する。ホストコンピュータ１は、Ｃ−ＮＣＵ２から
受け取ったデータに対して使用料金の演算または他の処
理を行なって図示しないデータメモリに格納する。ま
た、必要に応じて、ホストコンピュータ１は処理結果を
表示器に表示し、または印字出力する。

【００１２】図２は、図１に示すＣ−ＮＣＵ２のより詳
細な構成を示すブロック図である。図において、ＣＰＵ
２０１には、プログラムデータを格納したＲＯＭ２０２
と、種々の処理を行なう上で必要となるデータを記憶す
るＲＡＭ２０３とが接続されている。ＣＰＵ２０１は、
ＲＯＭ２０２に格納されたプログラムデータに従って動
作を行なう。また、ＣＰＵ２０１には、カウンタ２０４
が接続されている。このカウンタ２０４は、Ｔ−ＮＣＵ
４から送られて来る各メータまたはセンサのデータパケ
ットの最初に含まれているキャラクタデータの論理の反
転間隔（信号の立ち下がりから立ち上がりまでの間隔お
よび立ち上がりから立ち下がりまての間隔）を計測する
ために用いられる時間計測用のタイマカウンタである。

【００１３】さらに、ＣＰＵ２０１には、シリアルＩ／
Ｏ２０５が接続されている。シリアルＩ／Ｏ２０５は、
データをシリアルに入出力するもので、シリアルインタ
フェース２０８を介してホストコンピュータ２と接続さ
れている。したがって、ＣＰＵ２０１は、シリアルＩ／
Ｏ２０５，シリアルインタフェース２０８を介してホス
トコンピュータ１とシリアルデータの伝送を行なうこと
が可能である。

【００１４】さらに、ＣＰＵ２０１には、シリアルＩ／
Ｏ２０６が接続されている。シリアルＩ／Ｏ２０６に
は、モデム２０９が接続されている。モデム２０９は、
回線インタフェース２１０を介して交換機３と接続され
ている。モデム２０９は、回線インタフェース２１０を
介して交換機３からキャリア信号が入力されると、ＣＤ
（ｃａｒｒｉｅｒ ｄｅｔｅｃｔ）信号を活性化する。
また、モデム２０９は、シリアルＩ／Ｏ２０６から入力
されるＲＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ ｓｅｎｄ）信号が
活性化されると、回線インタフェース２１０を介して交
換機３にキャリア信号を送出する。シリアルＩ／Ｏ２０
６からデータを送出する場合は、ＲＳ信号を活性化し
て、出力端子ＴＸＤからシリアルデータをモデム２０９
に向けて出力する。これによって、モデム２０９は、回
線インタフェース２１０を介して交換機３へシリアルデ
ータを出力する。一方、データを受信する場合、モデム
２０９は、まず交換機３からのキャリア信号の入力を検
出し、ＣＤ信号を活性化する。したがって、シリアルＩ
／Ｏ２０６はＣＤ信号を監視しておき、ＣＤ信号が活性
化された時点でモデム２０９から入力端子ＲＸＤに与え
られるデータを取り込む。

【００１５】さらに、ＣＰＵ２０１には、データをパラ
レルに入出力するパラレルＩ／Ｏ２０７が接続されてい
る。このパラレルＩ／Ｏ２０７には、入出力機器インタ
フェース２１１が接続されている。入出力機器インタフ
ェース２１１には、ＬＥＤ２１２，ブザー213 ，操作ボ
タン２１４等の種々の入出力機器が接続されている。

【００１６】図３は、Ｔ−ＮＣＵ４からＣ−ＮＣＵ２に
送られるデータパケットのフォーマットを示す図であ
る。図において、データパケットは、ヘッダ部と、デー
タ部と、エンド部とに分けられる。ヘッダ部には、デー
タパケットの開始を示すコードＳＴＸ（ｓｔａｒｔ ｏ
ｆ ｔｅｘｔ）が含まれている。このＳＴＸには、０２
_H （１進表示）の数値コードを用いるように予め定めら
れている。データ部には、センタに送るべき本来の情報
（たとえば、メータの番号，検針値等）が含まれてい
る。エンド部は、データパケットの終了を示すコードＥ
ＴＸ（ｅｎｄ ｏｆｔｅｘｔ）が含まれている。このＥ
ＴＸには、０３_H （１６進表示）の数値コードを用いる
ように予め定められている。ヘッダ部およびエンド部
は、それぞれ１つのキャラクタデータ（ＳＴＸ，ＥＴ
Ｘ）を含み、データ部は複数のキャラクタデータを含
む。

【００１７】図４は、図３に示すＳＴＸの論理反転間隔
を、５ビット長のデータと７ビット長のデータの場合に
ついて示す波形図である。図５および図６は、図２にお
けるＣＰＵ２０１の動作を説明するためのフローチャー
トである。以下、これら図４〜図６を参照して、図１お
よび図２に示す実施例の動作を説明する。

【００１８】まず、図５を参照して、ＣＰＵ２０１の全
体的な動作を説明する。ＣＰＵ２０１は、まずステップ
Ｓ１において、動作開始に必要な種々の初期設定を行な
う。続いて、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ２において、
電話回線の監視制御を行なう。この電話回線の監視制御
では、現在使用中の電話回線はどれであるか、あるいは
どの電話回線からデータが送られて来たか等の監視を行
なう。次に、ステップＳ３において、ＣＰＵ２０１は、
Ｔ−ＮＣＵ４とのデータの送受信制御を行なう。すなわ
ち、ＣＰＵ２０１は、このステップＳ３において、モデ
ム２９で行なわれるＴ−ＮＣＵ４へのデータの送信処理
およびＴ−ＮＣＵ４からのデータの受信処理の制御を行
なう。次に、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ４において、
センタのホストコンピュータ１との通信処理を行なう。
その後、ＣＰＵ２０１は、ステップ５において、ＬＥＤ
２１２，ブザー２１３，操作ボタン２１４等の入出力機
器に対するデータの入出力制御を行なう。

【００１９】図６は、図５におけるステップＳ３で実行
される端末との送受信制御の一部をより詳細に示すもの
で、本実施例の特徴部分の動作を示している。次に、こ
の図６を図３，図４とともに参照して、本実施例の特徴
となるＣＰＵ２０１の動作を以下に説明する。

【００２０】まず、ステップＳ２０１において、ＣＰＵ
２０１は、図３に示すようなデータパケットの最初のキ
ャラクタデータすなわちＳＴＸの受信を待機している状
態か否かを判断する。ＳＴＸの受信待ちの場合は、ステ
ップＳ２０２において、ＣＰＵ２０１はシリアルＩ／Ｏ
２０６から入力されるＴ−ＮＣＵ４からの受信信号のマ
ーク（Ｈレベルの部分）を確認する。次に、ステップＳ
２０３において、ＣＰＵ２０１はＴ−ＮＣＵ４からの受
信信号のスペース（Ｌレベルの部分）を確認するまでそ
の動作を待機する。ＣＰＵ２０１によって受信信号のス
ペースが確認されると、ステップＳ２０４において、Ｃ
ＰＵ２０１はタイマカウンタ２０４のカウント動作をス
タートさせる。

【００２１】次に、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ
２０１はＴ−ＮＣＵ４からの受信信号のマークを確認す
るまでその動作を待機する。ＣＰＵ２０１によって受信
信号のマークが確認されると、ステップＳ２０６におい
て、ＣＰＵ２０１はそのときのタイマカウンタ２０４の
計数値を時間情報Ｔ１（図４に示すように、Ｔ１はＳＴ
Ｘの最初のＬレベル区間の時間幅に対応している）とし
てＲＡＭ２０３に記憶させる。続いて、ＣＰＵ２０１
は、ステップＳ２０７において、Ｔ−ＮＣＵ４からの受
信信号のスペースを確認するまでその動作を待機する。
ＣＰＵ２０２によって受信信号の次のスペースが確認さ
れると、ステップＳ２０８において、ＣＰＵ２０１はそ
のときのタイマカウンタ２０４の計数値からステップＳ
２０６でＲＡＭ２０３に記憶されたタイマカウント値
（時間情報Ｔ１に対応）を差し引いた値を時間情報Ｔ２
（図４に示すように、Ｔ２はＳＴＸ最初のＨレベル区間
の時間幅に対応している）としてＲＡＭ２０３に記憶さ
せる。

【００２２】次に、ＣＰＵ２０１は、ステップ２０９に
おいて、時間情報Ｔ２を２倍した値が時間情報Ｔ１とほ
ぼ一致しているか否かを判断する。図４に示すように、
ＳＴＸは、最初のＬレベルの区間の長さが最初のＨレベ
ルの区間の長さの場合に選ばれている。したがって、ス
テップＳ２０９では、Ｔ−ＮＣＵ４から現在受信中の信
号がＳＴＸであるか否かを判別している。もし、２×Ｔ
２がＴ１と異なっている場合は、ＳＴＸを受信していな
いものとして、ステップＳ２１０で次の処理がなされ
る。一方、２×Ｔ２がＴ１とほぼ一致している場合は、
ステップＳ２１１において、Ｔ−ＮＣＵ４からの受信信
号の次のマーク待ちとなる。ＣＰＵ２０１によって受信
信号の次のマークが確認されると、ステップＳ２１２に
おいて、ＣＰＵ２０１はそのときのタイマカウンタ２０
４の計数値からステップＳ２０６でＲＡＭ２０３に記憶
されたタイマカウント値（時間情報Ｔ１に対応）および
ステップＳ２０８でＲＡＭ２０３に記憶されたタイマカ
ウント値（時間情報Ｔ２に対応）を差し引いた値を時間
情報Ｔ３（図４に示すように、Ｔ３はＳＴＸの２番目の
Ｌレベル区間の時間幅に対応している）をＲＡＭ２０３
に記憶させる。これで、ＳＴＸにおけるすべての論理反
転間隔がＲＡＭ２０３に記憶されたことになる。

【００２３】次に、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ２１３
において、ＲＡＭ２０３に記憶された時間情報Ｔ１とＴ
３とに基づいて、ＳＴＸが５ビット長か７ビット長かの
判定を行なう。すなわち、時間情報Ｔ３が以下の条件式
（１），（２）のいずれを満足するかによって、ビット
長の判定を行なう。

【００２４】 Ｔ１＜Ｔ３＜２×Ｔ１ …（１） ２×Ｔ１＜Ｔ３＜３×Ｔ１ …（２） 図４に示すごとく、５ビット長のＳＴＸおよび７ビット
長のＳＴＸのいずれの場合も、最初のＬレベル区間は２
ビット長に決められている。また、５ビット長のＳＴＸ
の場合は２番目のＬレベル区間が３ビット長に決められ
ており、７ビット長のＳＴＸの場合は２番目のＬレベル
区間が５ビット長に決められている。したがって、時間
情報Ｔ３が上記条件式（１）を満足する場合はそのとき
のＳＴＸは５ビット長であり、時間情報Ｔ３が上記条件
式（２）を満足する場合はそのとききのＳＴＸは７ビッ
ト長である。

【００２５】時間情報Ｔ３が条件式（１）を満足する場
合、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ２１４において、５ビ
ット長の設定を行なう。すなわち、次に入力されるデー
タパケットのデータ部のキャラクタデータを５ビット長
のデータとして解読する設定を行なう。同様に、時間情
報Ｔ３が条件式（３）を満足する場合、ＣＰＵ２０１
は、ステップＳ２１５において、７ビット長の設定を行
なう。すなわち、次に入力されるデータパケットのデー
タ部のキャラクタデータを７ビット長のデータとして解
読する設定を行なう。ステップＳ２１４またはＳ２１５
の動作が終了すると、ステップＳ２１０において次の処
理が実行される。

【００２６】以上でＳＴＸの受信およびそのビット長の
判定処理が終了するが、次にＳＴＸ以外のデータ（たと
えば、データ部のキャラクタデータ）が入力された場合
は、ステップＳ２０１で最初のキャラクタデータ待ちと
判断されず、ステップＳ２１６で通常のデータ受信処理
が行なわれる。その後、ステップＳ２１０の次の処理へ
と移る。

【００２７】なお、上記実施例は、いわゆるテレメータ
リングシステムに適用されているが、この発明は端末か
らデータを収集するようなデータ収集システムであれ
ば、その他のデータ収集システムにも適用することが可
能である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、送信側である端末装置を何ら変更することなく、端
末装置から送られてくるデータのビット長を最初のキャ
ラクタデータのみによって自動的に判別することができ
る。しかもそれによって、センタで端末装置からのデー
タを解読する場合、たとえ端末装置のビット長が変更さ
れても常に正確なデータの解読が行なえ、データの収集
が不能となることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用され得るテレメータリングシス
テムの概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示すＣ−ＮＣＵ２のより詳細な構成を示
すブロック図である。

【図３】テレメータリングシステムにおいて採用されて
いるデータパケットのフォーマットを示す図である。

【図４】図３に示すＳＴＸの論理反転間隔を、５ビット
長のデータと７ビット長のデータの場合について示す波
形図である。

【図５】図２に示すＣＰＵ２０１の全体の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図６】図２に示すＣＰＵ２０１が実行する動作のう
ち、本実施例にとって興味ある特徴部分の動作をより詳
細に示すフローチャートである。

【符号の説明】

１はセンタにおけるホストコンピュータ、２はセンタ側
網制御装置、３は交換機、Ｌ１〜Ｌｎは電話回線、４は
端末網制御装置、５は水道メータ、６はガスメータ、２
０１はＣＰＵ、２０２はＲＯＭ、２０３はＲＡＭ、２０
４はカウンタ、２０９はモデムを示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話回線を利用して端末装置からデータ
   を収集するデータ収集システムにおいて、端末装置から
   受信したデータのビット長を自動的に判別する装置であ
   って、 前記端末装置から受信したデータパケットに含まれてい
   る複数のキャラクタデータのうち、最初のキャラクタデ
   ータにおける第１のロウレベルの時間幅と第２のロウレ
   ベルの時間幅とを計測する計測手段、および 前記計測手段によって計測された前記第１のロウレベル
   の時間幅に対する前記第２のロウレベルの時間幅の比率
   によって、前記最初のキャラクタデータを含む前記複数
   のキャラクタデータのビット長を判別する判別手段を備
   える、データのビット長自動判別装置。